安塞油田长10储层渗流特征研究

为了全面研究陕北低渗透油田—安塞油田长10油藏渗流机理,解决开发过程中渗流阻力大、注水效果差等问题,进一步改善油田开发效果,应用室内高精度微量泵和高精度压差传感器对长10储层岩心开展了油水渗流特征、水驱油效率、启动压力梯度等多项实验研究,并推导了低渗透油田IPR新方程,结果表明该储层原油的物性非均质性较强,流体渗流不遵循达西定律,存在启动压力梯度且启动压力梯度与储层的渗透率成反比;油水两相渗流特征反映束缚水饱和度较高,油水两相流动范围窄,具有典型的低渗亲水油藏特征,因此可通过降低启动压力梯度、增大生产压差来改善开发效果。     

特低渗透油藏多层合采水驱前缘

针对特低渗透油藏多层合采时各层注水推进速度差异较大的问题,为准确计算各层水驱前缘的位置,利用特低渗透油藏渗流理论,建立理论模型,推导了考虑油相非线性渗流特征的水驱前缘的计算公式,分析了渗透率级差、注采井距、非线性渗流特征对水驱前缘的影响.结果表明:储层渗透率越小,水驱前缘距注水井的距离越小,且考虑非线性渗流特征计算出的水驱前缘更小;注采井距越大,水驱前缘位置与注水井距离变大,但是无因次水驱前缘变小,而不考虑非线性的无因次水驱前缘保持不变,反映出非线性渗流特征使油藏开发效果变差.     

低渗透油田超前注水增产机理研究

超前注水在低渗透油田开发实践中,相对于同步注水和滞后注水,已显示出其优越性,但目前在超前注水增产机理方面的研究还不够深入.在前人研究基础上,针对不同类型低渗透储层特性,推导出超前注水相关的一些经验公式和理论模型.从推导出的理论模型可以看出,超前注水可以增加低渗透储层驱替压力梯度,降低初期含水,提高单井产量和降低油田产量递减率.研究结果可为低渗透油田超前注水技术提供理论指导.     

特低渗透油藏水驱油特征实验研究

针对特低渗—超低渗油层渗流特点,选取西峰油田长8油层21块岩心,通过室内水驱油实验研究,分析了低渗透油层驱油效率与储层渗透率的关系,驱油效率与注水倍数的关系,以及驱油效率与驱替压力梯度的关系.研究结果表明,低渗透油层在渗透率较低的范围内,随渗透率的降低,驱油效率则急剧降低;随注水倍数的增加,各含水阶段驱油效率增加的幅度不同,消耗的注水量也不同;随着驱替压力梯度的提高,驱油效率均呈上升趋势.     

启动压力梯度对低渗透油藏水驱油规律的影响研究

低渗油藏存在启动压力梯度,其油水渗流规律表现为非达西渗流。本文基于经典水驱油渗流理论,通过启动压力梯度对黏度的影响关系对经典模型进行了修正,建立了考虑启动压力梯度的一维油水两相驱替数学模型,重点分析启动压力梯度对低渗透油藏见水时间规律的影响。以胜利油田渤南油田东南部五区某S砂组低渗透油藏为例进行见水时间计算,结果表明,启动压力梯度的存在会导致油井见水早,且渗透率越低,见水越早。研究成果对于低渗透油藏的合理开发具有理论指导意义。     

低渗透油田提捞采油合理提捞周期的确定

根据低渗透油田提捞采油生产特点,考虑油层存在启动压力梯度和提捞井均压裂投产的实际,分提捞井注水收效和不收效两种情况,推导出了提捞井产量计算理论公式,能够计算提捞井目前和未来的提捞产量,克服了经验公式需要试井资料且不能预测未来提捞产量的缺陷。通过大庆朝阳沟油田提捞试验区实例验证,给出的理论公式计算误差在5%以内,能够满足工程计算的需要。在此基础上,结合经济评价,给出了提捞采油合理提捞周期的确定方法,计算了不同油价下的合理提捞周期,为油田经济有效开发提供了依据。     

考虑有效驱动体系的合理井网密度计算方法

低渗透油田存在启动压力梯度,应用常规方法计算采收率误差较大。文章提出了针对低渗透油田考虑有效驱动体系的采收率计算公式,并利用有效驱动系数对该计算公式进行修正,在此基础上给出了合理井网密度的经济评价模型,该计算公式和评价模型更加符合低渗透油田的实际情况。以国内某低渗透油田二类区块为例,应用该模型进行了合理井网密度的经济评价,给出了不同油层厚度和不同原油价格下的合理井网密度,为该油田进行下一步的注水开发加密调整提供技术指导。     

基于流线积分法的注水井网非稳态产量模型

低渗透油藏注水开发通常表现为油水两相非达西渗流,基于达西定律推导的计算方法不再适用。根据流线积分法基本原理,考虑启动压力梯度的影响,推导了单根流管中油水前缘突破前后的产量计算公式,然后引入面积井网注水开发过程中启动角的计算方法,最终通过建立数值积分可以得到不同井网形式下的非稳态产量计算模型。对比了模型计算结果与油田实际生产数据,证实了模型的可靠性,能够满足油田现场产量预测的要求。运用该模型计算并探讨了启动压力梯度、井网形式及生产压差对油井生产动态的影响,发现启动压力梯度对油井生产影响大,在开发指标预测过程中不能忽略;五点井网产量高、递减慢,在条件允许的情况下应该尽量采用五点井网;合理提高生产压差能够提高采油速度,缩短油田开发周期,开发效果好。     

考虑启动压力梯度的面积井网极限井距计算

低渗透储层具有低孔、低渗特征,其孔隙结构异常复杂,表现出非达西渗流,存在启动压力梯度现象。本文在归纳总结启动压力梯度的表现形式基础上,得出启动压力梯度应综合反应储层和流体特性,即应与流度存在相应的关系。并选取某油田盐膏层间低渗透致密岩心,通过实验研究,得出了启动压力梯度与流度之间的关系式。在考虑启动压力梯度情况下,推导出直井、水平井极限井距计算公式,研究直井极限井距与渗透率、生产压差之间的关系。并通过控制变量法,研究了水平井长度、岩石渗透率、流体粘度、生产压差对水平井极限井距的影响,得出相应的图版。且在研究单口直井、水平井极限井距的基础上,扩展到不同类型井网组合井距的计算。最后通过实例结果验证,此方法简单、实用,对确定低渗透储层合理井网井距具有重要的指导意义。     

弱凝胶封堵高渗透带性能及启动低渗层的条件

通过低渗岩心驱替实验,研究水驱启动及驱动压力梯度,发现油层渗透率的增大,启(驱)动压力梯度降低,呈幂律指数关系式,最小启动压力梯度为0.006 MPa/m;最高启动压力梯度为0.13 MPa/m;通过高渗岩心驱替实验,研究凝胶的封堵性能,发现高渗带的渗透率越低,聚合物凝胶的突破转向压力梯度(最高压力值)、注入压力梯度、平衡注入压力以及封堵压力梯度也越高。通过计算得到不同线速度条件下,高渗带封堵1.0 m时,高渗带及基质渗透率对驱动油层前缘半径影响,发现基质油层的渗透率越高、高渗带的渗透率越低,基质油层的水驱前缘半径越大;反之越小。     

注水开发工艺技术应用分析

低渗透油藏开发难度极大,主要表现在自然产能很低,甚至没有自然产能,不采用增产措施,根本无法投产,更谈不上正常开发。合理高效地开发低渗透油藏需要建立有效驱替压力系统,这是提高低渗透油气田开发的关键问题。 面对这一现状,本文首先研究论述了低渗透油藏在学术上的界定范围、分类以及在我国的分布状况,并介绍了低渗透油藏的地质特征、开发特征以及保证油藏有效开发的注水工艺技术;然后根据注水开发中存在的一系列问题提出了低渗透油藏分层注水开发的可行性,并对目前我国正在应用的分层注水工艺技术进行了介绍;最后本文以长庆油田为例对分层注水工艺技术进行分析并评价其应用效果。     

延长油田滞后注水区注水开发特征及效果

 延长油田地理位置处于黄土高原之中,水资源匮乏,地面条件恶劣,早期开发未实施注水,且井网很不规则.为高效开发石油资源,近年采取补救性注水开发,取得了显著的增油效果,但也暴露了很多问题.本文通过注水区产量、含水、地层压力、注水压力、注采比及采收率分析,研究了延长低渗透油田注水开发特征,评价注水开发效果及注水参数的适应性.不同的油藏性质表现出不同的注水开发特征,反映了对不同注水技术政策的需求.延安组底水油藏和弱底水发育的延长组长2油藏,储层物性相对较好,渗透率在2.0×10^-3—80×10^-3μm²之间,在温和注水条件下,储层流体以孔隙渗流为主,注水各向受效均衡,油田原有不规则井网基本适应.延长组长6油藏为裂缝性岩性油藏,储层物性差,渗透率在0.3×10^-3—2.0×10^-3μm²之间,注水开发受储层裂缝及砂体展布方向影响较大,油田原有不规则井网注水适应性差,方向性含水上升快,后期调整困难,沿裂缝强化注水方式很难在老井区实施.指出针对长6油藏不规则井网,常规堵水、调剖措施将是改善注水开发效果的有效途径,并提出增加注水井的“多点少注”的注水开发方式的设想.针对长6油藏纵向多油层复合连片的特点,提出分层注水的必要性.     

低渗透油藏地层压力保持水平对驱油效率的影响

低渗透储层由于岩性致密、渗流阻力大、压力传导能力差,导致开发过程中地层压力下降快、下降幅度大,从而造成岩石骨架变形而影响其物性和渗流能力。这种变化必然会影响到油气井的产能和油气田的开发效果。作为评价油气田开发效果的重要参数驱油效率一直是油藏工作者研究的热点问题,多年来对驱油效率影响因素的研究主要集中在岩石固有性质(润湿性、孔隙结构)、流动介质(油水粘度比)、动力条件(驱替压力梯度及速度)等方面,遗憾的是未见到考虑地层压力保持水平因素的研究。通过室内流动实验,模拟再现了地层压力下降过程,研究了低渗透油气藏不同地层压力保持水平条件下驱油效率的变化规律。结果表明,水驱驱油效率是地层压力保持水、储层岩石初始空气渗透率的函数,其随着地层压力保持水平、储层岩石初始空气渗透率的下降而单调下降,表现出应力敏感性特征,且地层压力下降幅度相同时,储层岩石初始空气渗透率越低,水驱驱油效率降幅越大,驱油效率的应力敏感程度越强。分析认为储层岩石的弹塑性变形是驱油效率应力敏感性的根本原因,因而提出了储层岩石初始渗透率越低,越应尽早注水保持地层压力开发的低渗透油气藏开发理念,为高效开发低渗透率油气藏提供了理论依据。     

胜坨油田三角洲储层岩石物理特征

注水开发油田三角洲储层剩余油分布复杂 ,其主要原因是储层间不同微相及不同部位的岩石物理特征有明显差异。对胜坨油田二区沙河街组二段 7、8砂层组岩心及测井分析资料进行了研究 ,结果表明 ,随注水开发程度的提高 ,三角洲储层表现为强亲水性 ;不同微相及不同部位砂体的毛管压力差异明显 ,这种差异也是造成剩余油分布复杂的重要原因。储层的相对渗透率曲线交点平均值较大 ,形态不对称 ,油水两相共渗区跨度较小 ,这进一步印证了储层的强亲水润湿性。该研究结果对研究区剩余油的挖潜具有重要的指导意义     

特低渗透储层提高水驱油效率实验研究

西峰油田长 8储层渗透率低 ,物性差 ,属特低渗储层 ,常规注水驱油效率低 .在注入水中加入表面活性剂后 ,最终驱油效率比水驱有较大幅度的提高 ( 2 6.6% ) ;水驱压力同样对特低渗透储层岩心驱油效率有显著影响 ,对于空气渗透率大于 1× 1 0 -3 μm2 的岩心 ,水驱压力的提高使水相相对渗透率大幅上升 ,即储层容易发生水窜 ,导致驱油效率上升不多或下降 ;对于空气渗透率小于 1×1 0 -3 μm2的岩心则相反 ,水驱压力的提高不会导致水相相对渗透率上升 ,驱油效率提高幅度较大     

非均质复杂断块油藏沉积微相研究及应用

桥口油田位于东濮凹陷的中部,属典型的非均质复杂断块油藏,由于油藏主力高渗层见效水淹,低渗层水驱动用难度大,使得综合含水急剧上升,年产油量大幅度减少.根据沉积微相与储层岩性、物性及与剩余油分布关系的研究,采取开发对策,对有利的河道微相带(T)部署调整井挖掘水动力滞流区剩余油.对储层物性较差的河间砂及远砂微相带(Q,Y)剩余油相对富集的部分干层、未解层、油水层重新认识,从中优选后进行挖潜.对微相过渡带,引入"隔相注水"模式,提高了低渗层水驱动用程度,减缓油田自然递减.开发实践证实:以沉积微相研究为基础,对非均质油藏实施分微相带系统开发,可以较好改善油藏开发效果;沉积微相研究是挖掘非均质复杂断块油藏层间潜力,实现开发层系由高渗层向低渗层转移的一种有效途径.     

启动压力梯度对压裂井生产动态影响研究

低渗透油藏往往不遵循达西定律,具有启动压力现象,常规的方法难以实现该类油藏的高效开发.通过室内实验,研究了大庆肇源油田不同渗透率岩心启动压力梯度,建立了启动压力和渗透率关系式,并应用黏度和渗透率组合参数来判断流体的渗流形态;应用数值模拟的方法研究了启动压力梯度对压裂油井日产量、累积产量、含水率、采出程度、地层压力分布等的影响.结果表明,启动压力梯度对压裂油井各项生产参数的影响很大.因此,在低渗透油藏的开发过程中不能忽略启动压力梯度的影响.     

低渗透裂缝性见水油藏开发方式调整对比研究

长庆油田某区为裂缝性低渗透油藏,裂缝性水窜问题较为严重,油井普遍受高含水影响,造成油井产量低且递减速度快,急需进行开发方式调整.利用加拿大Geomodeling公司SBEDStud io模型建立该区地质模型,并采用MDS数模软件进行了几种开发方式调整后的数值模拟.结果表明:应采用裂缝注水和面积注水相结合的办法进行开采;适度提高油藏压力水平利大于弊,有利于区块的油气生产,将油藏压力水平升至且保持在13~14 MPa较为合理;行列注水并不是最好方式,应采用"行-点结合"的办法,并使注采井数比接近0.7.     

大庆低渗透油田扶余油层超前注水实验

为研究大庆低渗透油田扶余油层超前注水过程中渗透率级差对采收率的影响和超前注水开发效果不佳的原因,通过人造长岩心超前注水驱油室内模拟实验,确定了合理地层压力水平和渗透率级别对采收率的影响程度。结果表明:大庆油田扶余油层超前注水过程中,合理地层压力水平应当保持在原始地层压力的120%左右。在合理地层压力保持水平下,超前注水较同步注水初期产油量高,采油速度高,无水采油期短,且对含水率上升具有一定抑制作用;同时,超前注水实施过程中,储层渗透率越低,超前注水对采收率提升的效果越好。     

应用复合膜剂提高油井压裂效果

随着油田注水开发的不断深入,储层条件逐年变差,如何有效动用低渗储层已成为油田开发的瓶颈.常规压裂增产工艺已无法满足油田可持续发展的需要,复合膜剂可提高油井压裂效果.对于提高老油田注水开发效率和最终采收率有重要意义.